Fiche de révision : Biomolécules et interactions dans l’eau

📋 Plan du Cours

1. Exemples de biomolécules
2. Liaison hydrogène et solubilité
3. Réseaux moléculaires et fusion
4. Interactions non spécifiques

📖 1. Exemples de biomolécules

📝 Points essentiels

• Les biomolécules couramment rencontrées comprennent:
  • les triglycérides
  • le glucose
  • les acides aminés
  • les acides gras
  • les phospholipides
  • la testostérone
  • le cholestérol
  • la dopamine
  • l’ADN

📖 2. Liaison hydrogène et solubilité

🔑 Notions clés & Définitions

• Liaison hydrogène : Interaction dans laquelle un atome d’hydrogène, directement lié à un atome très électronégatif comme l’azote ou l’oxygène, forme un pont entre deux molécules.

📝 Points essentiels

📌 La formation d’une liaison hydrogène nécessite une molécule possédant un atome très électronégatif porteur de doublets non liants parmi N, O ou F, ainsi qu’une molécule possédant un hydrogène directement lié à N ou O.

📌 Plus une molécule peut établir de liaisons hydrogène avec l’eau, plus sa solubilité dans l’eau est grande.

• Lors de la dissolution d’un solide ionique dans l’eau, les ions du cristal s’entourent de molécules d’eau et le chlorure de sodium se dissocie selon $\mathrm{NaCl(s) \rightarrow Na^+(aq) + Cl^-(aq)}$.

💡 Astuce mémo

Plus les liaisons hydrogène avec l’eau augmentent, plus la solubilité augmente.

📖 3. Réseaux moléculaires et fusion

📝 Points essentiels

📌 Le 2-nitrophénol forme une liaison hydrogène intramoléculaire, tandis que le 4-nitrophénol forme une liaison hydrogène intermoléculaire et est trois fois moins soluble dans l’eau que le 2-nitrophénol.

📌 Une molécule impliquée dans un réseau tridimensionnel ou formant un motif tridimensionnel présente une température de fusion plus élevée qu’une molécule isolée.

• L’acide fumarique possède davantage d’interactions intermoléculaires et fond à 286 °C, tandis que l’acide maléique ne forme pas le même réseau tridimensionnel et fond à 130 °C.

💡 Astuce mémo

Fumarique : réseau intermoléculaire et fusion élevée ; maléique : moins d’interactions et fusion plus basse.

📖 4. Interactions non spécifiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Interactions de Van der Waals : Interactions électrostatiques entre molécules présentant un moment dipolaire permanent ou induit.
• Interactions hydrophobes : Interactions concernant des molécules apolaires incapables d’établir des liaisons hydrogène avec l’eau et qui se regroupent en formant une phase distincte.

📝 Points essentiels

• Les interactions de Van der Waals comprennent: les interactions entre dipôles permanents de molécules polaires, les interactions entre dipôles induits par une molécule polaire sur une molécule polarisable, les interactions entre dipôles instantanés de molécules polarisables

💡 Astuce mémo

Van der Waals : attraction à courte distance ; hydrophobe : regroupement des molécules apolaires dans l’eau.